前言

由于海水鱼类的养殖品种繁多，适宜养殖的海域辽阔，因此成为海水养殖业的主要部分。2002年世界水产养殖产量约达5 140万t，其中亚洲国家养殖产量占91.2%，中国占71.2%^[1]。挪威、智利、英国、加拿大、爱尔兰的大西洋鲑养殖占海水鱼养殖主要地位。其它重要经济养殖海水鱼有金头鲷、尖吻鲈、大菱鲆等，主要产地如希腊、意大利、法国、西班牙、葡萄牙等国家，此外还有我国的大黄鱼、鲈鱼、石斑鱼、黑鲷等以及日本的 鱼、香鱼、牙鲆和真鲷。

养殖规模的不断扩大，病原、宿主和环境的相互作用导致疾病频频发生，其中由细菌引起的疾病流行广，发病率高，危害大，因此一直是研究的重点^[2]。近年来海水鱼类养殖仍以细菌性疾病为主要病害，受感染的海水鱼品种也不断增加，以弧菌病流行最为广泛(表 1)。在许多病例中，发病个体体内、外症状并不存在直接关系，通常导致高死亡率的系统疾病(如发光细菌病)，发病个体往往只出现体内症状，在外观表现经常与健康个体无明显差异；

表  1  海水养殖鱼类常见细菌病

Table  1  Principal bacterial diseases of mariculture fish

疾病种类 kinds of diseases	主要病原 principal pathogenic bacteria	常见宿主 main host
弧菌病 vibriosis	鳗弧菌 Vibrio anguillarum[4]	太平洋鲑鱼类, 大西洋鲑Salmo salar, 虹鳟Oncorhynchus mykiss, 大菱鲆Scophthalmus maximus, 舌齿鲈Dicentrarchus labrax, 金鲷Sparus aurata, 条纹狼鲈Morone saxatilis, 大西洋鳕Gadus morhua, 日本鳗Anguilla japonica, 欧洲鳗A.anguilla, 香鱼Plecoglossus altivelis, 五条Seriola quinqueradiata, 鲈Lateolabrax japonicus, 大黄鱼Pseudosciaena crocea
	哈氏弧菌 V.harveyi[5~8]	锯盖鱼Centropomus undecimalis, 居氏鲷Acanthopagrus cuvieri, 巨石斑鱼Epinephelus tauvina, 青石斑鱼E.awoara, 高体S.dumerili, 大黄鱼, 鲈L.japonicus
	溶藻弧菌V.alginolyticus[9~10]	斜带石斑鱼E.coioides, 大黄鱼
	副溶血弧菌V.parahaemolyticus[11~12]	大黄鱼, 大菱鲆
	创伤弧菌V.vulnificus[13~14]	军曹鱼Rachycentron canadum, 石鲽鱼Kareius bicoloratus
	河流弧菌V.fluvialis[15~16]	青石斑鱼, 美国红鱼Sciaenops ocellatus
	杀鲑弧菌[3]	鲑鱼类，鳕鱼类
	拟态弧菌V.mimicus[17]	黑鲷Sparusm acrocephelus
冬季溃疡病 “winter ulcer”	粘放线菌 Actinomyces viscosus[18~19] (原名粘弧菌V.viscosus，2000)	大西洋鲑, 虹鳟, 比目鱼Pleuronectes platessa
发光细菌病 photobacteriosis	嗜盐发光细菌杀鱼亚种[20~21] Photobacterium damselae subsp.piscicida	美洲狼鲈Morone americanus, 五条，金鲷, 塞内加尔鳎Solea senegalensis, 欧洲鳎S.solea, 条纹狼鲈与金眼狼鲈M.chrysops杂交种
疖病 furunculosis	杀鲑气单胞菌杀鲑亚种[22~23] Aeromonas salmonicida subsp.salmonicida	鲑鱼类，鳗鱼，海水扁形鱼类，许氏平鲉Sebastods schlegeli
海水屈挠杆菌病 marine flexibacteriosis	海水屈挠杆菌 Flexibacter marinus[24~25]	大鳞大麻哈鱼Oncohynchus tschawytscha, 细鳞大麻哈鱼O.gorbuscha, 大菱鲆, 金鲷, 黑鲷, 黄鲷Taius tumifrons, 鳎, 鲈, 鲑鱼
假单胞菌病 pseudomonadiasis	鳗败血假单胞菌 Pseudomonas anguilliseptica[26~28]	日本鳗, 欧洲鳗, 香鱼, 鲑鱼类, 青鱼Mylopharyngodon piceus, 大菱鲆, 黑斑鲷Pagellus bogaraveo, 金鲷, 黑鲷
链球菌病 streptococciosis	格氏乳球菌 Lactococcus garvieae[29~30]	黄尾Seriola dorsalis, 虹鳟, 鳃斑盔鱼Coris aygula, 大菱鲆
	鱼型链球菌 Streptococcus iniae[31~32]	虹鳟, 美国红鱼, 欧洲鲈Gymnocephalus cernua, 黄尾，鲆鱼
细菌性肾病 bacterial kidney disease	鲑肾杆菌 Renibacterium salmoninarum[33~34]	太平洋鲑鱼类
分枝杆菌病 mycobacteriosis	海鱼分枝杆菌 Mycobacterium marinum[35~36]	太平洋鲑鱼类, 大西洋鲑, 银汉鱼Odonthestes bonariensis, 乌醴Chana striatus, 大菱鲆, 欧洲鲈, 美国红鱼, 条纹狼鲈, 大西洋鲭Scomber scomber, 鳕鱼类
爱德华氏菌病 edwardsiellosis	迟钝爱德华氏菌 Edwardsiella tarda[37~38]	日本鳗, 牙鲆Paralichthys olivaceus, 欧洲鳗
耶尔森氏菌病 yersiniaosis	鲁氏耶尔森氏菌 Yersinia ruckeri[39]	鲑鳟鱼类

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1.   弧菌

弧菌引起的症状明显，多数种类是海水鱼养殖中的常见病原。如流行最广泛的鳗弧菌导致多种重要经济鱼类出现典型败血症，病鱼表现为体表、鳍、内脏等出血，严重贫血，皮下组织水肿等；典型条件致病菌哈氏弧菌和溶藻弧菌可导致海水鱼类体表甚至肌肉溃烂，皮下出血，吻部断裂；创伤弧菌常导致鱼类头部充血发红，眼眶周边出血，眼球充血、白浊、外突，腹部膨胀等症状，有些个体还表现神经症状；河流弧菌导致病鱼体色变黑，肝脏肿大、褪色，肠壁充血，最后死亡；杀鲑弧菌常引起鲑鱼及鳕鱼类的冷水性疾病和Hitra病，其典型症状表现为贫血，盲肠、腹部脂肪、肾脏等内脏器官出血。

一般通过生化检测指标进行初步诊断，血清学研究也很重要。如研究发现鳗弧菌菌株的O血清型总共有23个，仅O1、O2、O3血清型的菌株与鱼类的死亡有关，其余血清型菌株可认为是养殖环境中的生态菌，从发病个体随机分离到的几率很小，O1、O2血清型菌株则分布广泛，O3血清型菌株主要感染鳗鱼和香鱼^[40]。此外，利用核糖体基因分型法通过脉冲场凝胶电泳证明了来自斯堪的纳维亚和北欧的鳗弧菌菌株分属2个纯系类群，进一步的研究证明O2血清型有32种不同的核糖体基因型，来自欧洲北部和南部的O2血清型菌株间也存在基因差异性。创伤弧菌则包括2个生物属型，其中生物型Ⅱ菌株对鳗鱼具毒性，也威胁人类的健康，该生物型显示生化同质性，产生吲哚是与另一生物型区分的主要特征，生物型Ⅱ菌株的血清型命名为E血清型，是感染鳗鱼的一个新血清型^[41]。对创伤弧菌E血清型的诊断鉴定必须选用特异性抗血清，已证明使用选择性培养基对鳗鱼病原菌进行初步分离效果很好。弧菌病的诊断主要有免疫学检测(包括免疫荧光技术、免疫酶技术、Western印迹法等)、核酸检测(常用的有核酸探针技术、PCR技术、RAPD技术、16S rRNA检测技术等)^[42]。还有一些利用23S rDNA靶序列或创伤弧菌的溶细胞素基因的PCR诊断，能由鳗鱼组织、养殖水体和沉积物中成功检测到病原。

在疫苗防治措施中常通过注射、浸浴方式进行，口喂方式也可能取得较好效果。如菌苗GAVA-3(表 2)，同时对鳗弧菌3个流行率最高的血清型菌群有效，因此很有必要对养殖鱼类进行每隔1个月的疫苗浸浴处理；针对创伤弧菌E血清型的Vulnivaccine菌苗通过浸浴方式可确保鱼类养殖个体具备6个月的免疫力，此后在饲料中添加该菌苗进行投喂可得到更长时间的免疫，但不能产生交叉保护作用，最新研究显示接种了该菌苗的鳗鱼仍可能受其它较不常见的病原感染。

2.   粘放线菌

粘放线菌主要引起鲑鳟鱼类的“冬季溃疡症”，以大西洋鲑为最常见的宿主，低温时期即暴发。病鱼通常表现为鳞片脱落、表皮溃疡、内脏出血等。病原生长缓慢，在普通培养基上需长时间培养才能生长(4~10 d)，形成粘连菌落，赖氨酸和脱羧酶阳性，柠檬酸盐、甘露醇和蔗糖反应阴性等主要生化特性可将粘放线菌与鲑鱼类的其它病原弧菌区分^[43]。AFLP分析显示粘放线菌包括2个明显不同的亚群：其中一个亚群来自挪威，另一个亚群来源于冰岛，该亚群又分成2个关系密切的子群分别对应冰岛西南部和北部的菌株^[44]。

已有报道证明针对粘放线菌的菌苗对大西洋鲑有较好的保护作用。目前，挪威、Faroe岛和冰岛等地多数使用菌苗浸浴为常规防病措施^[3]。

3.   发光杆菌

病原嗜盐发光杆菌杀鱼亚种以前也称为杀鱼巴斯德氏菌Pasteurella piscicida，最早于1963年分离自野生美洲狼鲈，此后严重威胁日本的养殖五条，同时也引起鲈鱼及一些扁形鱼类等发病，其症状特点之一是病鱼内脏尤其脾脏和肾脏均出现瘤状结节，通常18~20℃时发病死亡。

早期诊断一般通过标准生物化学测试，但需进行血清学分析进一步确认。挪威Bionor AS公司销售的一套新型设备通过ELISA快速检测鱼类组织的病原发光杆菌，其灵敏度是传统ELISA检测工具的100~1 000倍^[43]，因此对未出现症状的病原菌携带个体检测效果很好。1997年开始，利用DNA方法对病原的特异性快速检测也得到了发展，而只有多重PCR方法能以16S rDNA和ureC基因为目标区分发光杆菌杀鱼亚种与发光杆菌亚种^[45]。嗜盐发光杆菌杀鱼亚种包括2个明显的纯系，分别是所有来自欧洲的菌株及来自日本和美国的菌株^[46]。尽管所有发光菌杀鱼亚种都显示表型同质性，但不同来源的菌株毒力差异很大，来自鳎和杂交斑纹鲈的菌株其半致死浓度明显比来自其它鱼类菌株的半致死浓度低^[47]。由于病原可通过表面健康个体的卵巢、精液等垂直传播^[44]，且具很强的潜伏性，这就增大了检测难度，因此应用快速、特异、灵敏的血清学和分子生物学方法、工具如ELISA或PCR等检测手段十分关键。

目前也有针对发光细菌病的疫苗商品，但其效果受到鱼的品种、大小及疫苗的制备方法等因素影响。最新研究显示，利用等位交换技术构建的铁载体缺陷和aro-A缺陷型菌株效果较好(表 2)。

表  2  常见细菌病的疫苗种类

Table  2  Vaccines for common bacterial fish diseases

疾病种类 diseases	疫苗种类 vaccines	报道时间 reportorial year
弧菌病 vibriosis	针对鳗弧菌O1、O2血清型：菌苗GAVA-3：Santiago大学研制(西班牙)	1997
	针对创伤弧菌E血清型；菌苗Vulnivaccine：Valencia大学研制(西班牙)	2001
	针对哈氏弧菌：利用哈氏弧菌细胞、胞外产物制成的二价疫苗	2005
	针对其他弧菌的商品疫苗	1997，1999
冬季溃疡病 “winter ulcer”	针对粘放线菌：脂类物质为佐剂的商品疫苗	1999
发光细菌病 photobacteriosis	商品疫苗DI：Santiago大学研制(西班牙)	1999
	针对鲈鱼杂合体的疫苗：等位交换技术构建的不同稳定性铁载体缺陷和aro-A缺失的菌株	2003
	利用发光杆菌杀鱼亚种菌细胞、胞外产物制成的二价疫苗	2005
疖病furunculosis	非脂类物质为佐剂的商品疫苗	1991，1994
	重组基因技术利用等位交换构建形成严重缺陷和aroA营养缺陷的突变型菌株	1993，1994
	不需佐剂的杀鲑气单胞菌杀鲑亚种菌苗	2005
海水屈挠杆菌病 marine flexibacteriosis	疫苗FM5：Santiago大学研制(西班牙)——对大菱鲆效果显著	1999
	针对鳎的新的特异性屈挠杆菌疫苗	2005
假单胞菌病 pseudomonadiasis	非脂类物质为佐剂的水溶性菌苗	2005
链球菌病 streptococciosis	针对乳酸球菌和鱼型链球菌的疫苗	1997，2005
	利用少酸链球菌胞外产物制成的疫苗	2005
细菌性肾病 bacterial kidney disease	标准菌苗、重组型疫苗或活力衰弱的菌苗	1998，2001
	疫苗p57：剔除鱼肾杆菌细胞的p57蛋白而制成的疫苗	1999
	水溶性活的商品疫苗Renogen：由生态菌Arthrobacter davidanieli(节杆菌属)活细胞组成	2003

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4.   气单胞菌

杀鲑气单胞菌杀鲑亚种是引起典型疖病的病原，常导致鲑鱼类及其它多种非鲑科鱼类严重的液化性坏死或深度溃疡，引发慢性或急性出血性败血症。使用常规微生物培养基可分离到该病原，但需培养48 h以上才出现棕色菌落，建议使用肉汤培养基或选择性培养基CCB初步分离筛选该病原菌^[48]，从菌株的典型颜色也可简单识别该病原菌。通过DNA指纹法如RAPD分析检测到一些基因的异质性，但不能确定基因图谱与菌株的来源^[49]。很多人曾认为这种病原菌的毒性与其细胞表面蛋白的A层有关，但进一步的研究发现具毒性的菌株并没有A层而无毒性的菌株却有A层^[50]，细胞表面特性虽与疖病的致病机理有关，但不是决定该病原菌毒性的因子。近年来常利用DNA探针和PCR引物对鱼类组织进行检测，这些分子生物学方法都是以质粒序列、A层或16S rDNA作为靶基因^[49]。尽管PCR直接扩增A层基因是检测杀鲑气单胞菌特异性最高的方法，但与嗜水气单胞菌A.hydrophila存在交叉反应。最新研究指出，针对fstA基因设计的新引物组合对杀鲑气单胞菌所有菌株都具特异性^[51]。

1980年就已开发研制了针对疖病的菌苗商品并应用于实践，但菌苗作用效果不稳定，且保护时间也较短。使用脂类物质为佐剂的菌苗对鲑鱼类效果较好，但可能产生一些负面影响，如导致鱼内脏出现肉芽肿，阻碍鱼类生长发育等。为了避免这些不足，目前出现的一些疫苗新品种，如以非脂类物质为佐剂的疫苗、利用基因重组技术构建形成的缺陷型突变菌株等(表 2)，已通过试验证明其安全性和有效性。

5.   屈挠杆菌

海水屈挠杆菌常导致多种鱼类嘴部、尾部、体表皮肤腐烂，甚至出现全身性病变，幼鱼症状更严重。过去对该病原引发的疾病又称为“海水鱼滑走细菌病”、“腐嘴病”、“黑斑坏死病”。一般通过适当的培养基或使用特异性分子DNA方法直接由鱼类组织分离病原菌进行初步诊断，确定病原的血清型则需进一步研究。病原具生化同质性，至少有2种主要的O血清型^[52]。通过RAPD-PCR方法证明了其种内遗传的可变性，根据宿主或血清型的差异可将所有菌株分为2个主要亚群^[53]。由于很难将此病原菌与其他系统发育和表型相似的种类区分，尤其与产黄菌属和噬细胞菌属种类的区分，因此应用PCR方法精确鉴定十分重要。其中以Toyama PCR方法最为有效，它不仅能精确诊断宿主的病理变化，而且能进行流行病学的研究^[3]。

目前仅菌苗FM5(表 2)对大菱鲆的屈挠杆菌病有效，通过浸浴方式产生的保护率为50%，注射方式的保护率超过85%，但该菌苗对其它海水鱼类不一定有效果。最新开发的一种针对鳎的特异性屈挠杆菌疫苗新品种通过注射方式产生的保护率超过90%。

6.   假单胞菌

所有病原假单胞菌中，鳗败血假单胞菌对海水养殖鱼类的威胁最大，主要引起鱼类败血症，通常感染鳗鱼，也曾引起地中海地区的养殖金头鲷发生“冬季综合症”。鳗败血假单胞菌在普通培养基上生长十分缓慢，而在血琼脂培养基上生长速度明显提高，显示出生化同质性，主要存在2种O血清型亚群：来自鳗鱼的菌株及来自金鲷、大菱鲆、黑斑鲷的菌株，RAPD的遗传学研究显示了2种基因型，与存在2种血清型的结论一致^[54]。此外，菌株的毒性与一种膜抗原有关，这种抗原阻碍鱼血清的杀菌作用。以扩增16S rRNA基因为基础的2种PCR方法目前已被应用于鳗败血假单胞菌的快速检测，但只有一种对鱼类组织的病原检测敏感较高而成为现场诊断鱼类假单胞菌病的有效工具^[55]。

目前出现的以非脂类为佐剂的水溶性菌苗(表 2)对金鲷和大菱鲆的效果较好。

7.   链球菌

链球菌常引起鱼类中枢神经损坏导致化脓性突眼症及脑膜炎等。可用普通培养基进行分离，在血琼脂培养基上生长加快。生化检测难以区分格氏乳球菌和乳球菌乳亚种L.lactis subsp.lactis或鱼型链球菌和乳链球菌^[56]，因此需要适当的特异性血清进行荧光检测和玻片凝集测试以确定菌株的血清型。

核糖体生物分型法、RAPD和PFGE等分子生物学方法研究了鱼类链球菌病的病原差异性。就鱼型链球菌而言，利用核糖体生物分型法可区分来自美国和以色列鱼类的菌株，并显示这两个国家的鱼类链球菌病在流行病学上没有关联^[57]；在特异性PCR检测方法中，以16S rDNA扩增为基础的技术方法是诊断这些革兰氏阳性球菌的常用方法。

疫苗防治方面，防治鱼类链球菌病的疫苗保护力受到鱼类、病原菌的种类及给药方式的影响，且所有的疫苗都须通过腹膜注射方式才能提供最佳保护力。这些疫苗对虹鳟提供保护时间较短，但对黄尾和大菱鲆保护时间较长(表 2)。

8.   肾杆菌

鱼肾杆菌引发的是慢性系统疾病，其症状特点表现病鱼内脏尤其肾脏呈淡灰色且肿胀坏死，最后死亡，可通过垂直传播，一旦发病几乎无法治疗。可通过特异性抗血清鉴定病原鲑鱼肾杆菌，其主要公共抗原是具热稳定性的p57蛋白，这种蛋白存在于细胞表面，当鱼类受感染时鱼血清组织也会释放这种蛋白^[58]，对该疾病的诊断基础正是对这种57 kDa主要可溶性抗原的检测。鲑鱼肾杆菌是一种高度保守的基因种类，导致区分不同地区和生物来源的菌株难度更大。通过DNA指纹技术检测来自美国、加拿大和欧洲不同国家的菌株，结果显示RAPD图谱与菌株的地区来源存在微弱的关联^[59]，但其流行病学仍不清楚。

鲑鱼肾杆菌在15℃下需长时间的培养才能长出菌落(在机体内2~3周甚至2个月都不显示任何症状)，最常用的诊断方法是直接或间接的免疫荧光检测或利用多系抗血清或针对p57抗原不同表位的单克隆抗体进行ELISA检测。虽然不同的ELISA商品被用于鱼类组织的特异性检测，但许多产品的检测限是每克组织样品10⁶个菌以上，敏感度不够，并不能检测出病原携带个体^[3]，而利用引物或16S rRNA或p57基因进行PCR或嵌套RT-PCR方法检测鱼肾脏、卵巢液、鲑鱼卵及淋巴细胞中的鲑鱼肾杆菌则显示很高的敏感度。研究发现肾脏组织可能出现抑制反应的现象降低检测敏感度，因此在PCR检测中最好使用淋巴溶菌产物而不选择天然组织。嵌套RT-PCR方法是一个先进的检测工具，这种分子学方法能够检测所有活的鱼肾杆菌^[60]。

由于病原的细胞内寄生方式及其p57蛋白的潜在免疫抑制力可能影响疫苗的保护效果。对鱼肾杆菌菌株细胞的p57蛋白剔除制成的疫苗通过腹膜注射方式不能显示可靠的保护力，但口喂方式则能产生保护力；最近出现的一种命名为“Renogen”水溶性商品疫苗能使大西洋鲑对BKD产生持久免疫力，保护率超过70%，保护时间超过24个月。

9.   结语

综上所述，值得引起注意的是，一直以来被认为是淡水鱼类的典型疾病，如疖病、细菌性肾病及链球菌病等，目前也对海水鱼类造成严重威胁，可见疾病的种类和程度在不断变化。而在疾病研究过程中，诊断检测技术是最为关键的一个环节，只有科学及时地诊断病原，全面了解病原的特性才能确定有效的防治方法。目前，应用分子学和免疫学方法进行诊断防治已经成为控制养殖鱼类细菌性疾病的重要措施。但要从根本上预防病害的发生，还需要从生态学角度进行综合防治，在提高养殖技术的同时，还应当考虑整个养殖产业的可持续发展。